甘肅陽山金礦沉降預(yù)測模型探討.pdf

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1、第6卷第2期礦產(chǎn)勘查V01．6No．22015年3月MINERALEXPL0RAT10NMarch，2015甘肅陽山金礦沉降預(yù)測模型探討(武警黃金第十二支隊(duì)，成都610036)摘要2009年開始對陽山金礦305號礦脈利用坑道采礦，礦區(qū)內(nèi)已經(jīng)形成了規(guī)模不等的4個(gè)礦渣堆。截止到2013年，坑道地表和礦渣堆附近部分區(qū)域已有明顯沉降出現(xiàn)，這對坑道地表和礦渣堆附近的各種地質(zhì)工程的施工造成了不同程度的安全隱患。文章選取SM04采礦坑道及礦渣堆，在它們的周圍區(qū)域布置12個(gè)觀測點(diǎn)，利用高程擬合方法采集這12個(gè)點(diǎn)10期的高程數(shù)據(jù)，通過等維新息模型對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，同時(shí)根據(jù)礦區(qū)實(shí)際，增加水文觀測數(shù)據(jù)和坑道內(nèi)

2、巖石承載數(shù)據(jù)作為模型演算參數(shù)，嘗試為陽山礦區(qū)建立一套沉降預(yù)測模型，以便為礦區(qū)地質(zhì)工程施工提供安全預(yù)警。關(guān)鍵詞等維新息模型高程擬合方法沉降測量沉降預(yù)測模型甘肅陽山金礦中圖分類號：TD178；P618．51文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674—7801(2015)O2一O197一O6近年來，沉降預(yù)測模型系統(tǒng)和高程擬合方法是不同程度的安全隱患。我們選取SM04采礦坑道礦山測量研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。由于礦山測量自身的(圖1)及其礦渣堆(圖2)，在它們的周圍區(qū)域布置一些特點(diǎn)，使得沉降原始數(shù)據(jù)采集不易，而影響沉降12個(gè)觀測點(diǎn)，利用高程擬合方法采集10期高程數(shù)的因素又較多，如何找到一個(gè)對數(shù)據(jù)量要求不高，觀據(jù)，通過等

3、維新息模型對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，測時(shí)間又短的預(yù)測模型就對礦山沉降測量有著積極同時(shí)根據(jù)礦區(qū)實(shí)際，增加水文觀測數(shù)據(jù)和坑道內(nèi)的現(xiàn)實(shí)意義，而選取正確的數(shù)據(jù)采集方法又保證了巖石承載數(shù)據(jù)作為模型演算參數(shù)，嘗試為陽山礦預(yù)測模型的可靠性。區(qū)建立一套沉降預(yù)測模型，為礦區(qū)地質(zhì)工程施工陽山金礦位于甘肅省文縣，是目前在國內(nèi)發(fā)現(xiàn)提供安全預(yù)警。的最大微細(xì)浸染型金礦¨。礦區(qū)地理坐標(biāo)為北緯33。O600，東經(jīng)104。2930。從2009年開始對305號礦脈利用坑道方式進(jìn)行挖掘采礦，共有4個(gè)采礦坑道，每個(gè)坑道口附近各自形成了一個(gè)礦渣堆，每2個(gè)坑道為一個(gè)高標(biāo)段，高程分別為1780m和1825m，到2014年9月，4個(gè)坑道總進(jìn)尺

4、約25km，挖掘的土石方量保守估計(jì)為400萬m’。目前，坑道地表部分區(qū)域已經(jīng)出現(xiàn)了一定程度的沉降，礦渣堆體積逐年增大，也存在不安全因素。未來幾年，坑道地表上方和礦渣堆附近都會有大量鉆孔、探槽等地質(zhì)工程進(jìn)行施工，坑道土石方的挖掘以及礦渣體圖1陽山金礦SM04主巷道示意圖積的不斷增大對這些地質(zhì)工程包括坑道自身造成[收稿日期]2014—08—28[作者簡介]葉培，男，1978年生，碩士，工程師，從事大地測量、變形測量和工程測繪工作。197第6卷第2期葉培：甘肅陽山金礦沉降預(yù)測模型探討表3陽山金礦區(qū)第四期觀測點(diǎn)高程實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表1陽山金礦區(qū)水文觀測數(shù)據(jù)3礦區(qū)數(shù)據(jù)分析和探討模型精度等級CP3．1觀測點(diǎn)和模型

5、選取在陽山金礦SM04采礦坑道上方和礦渣堆位置共布設(shè)了12個(gè)觀測點(diǎn)，由于篇幅有限，這里只選取觀測點(diǎn)GC4—3(位于礦渣和坑道口結(jié)合位置)和GC4—8(位于坑道上方，在勘探線15上)兩個(gè)點(diǎn)來進(jìn)行預(yù)測。進(jìn)行預(yù)測前，首先要確定模型的維數(shù)，根據(jù)數(shù)字2高程擬合方法實(shí)驗(yàn)的方法，計(jì)算各自結(jié)果的殘差值與殘差中誤高程擬合已經(jīng)是一套非常成熟的測繪技術(shù)方差值，從而決定模型的維數(shù)。從選取的GC4—3和法，被測繪界廣泛應(yīng)用。本文野外數(shù)據(jù)采集使用儀GC4—8兩個(gè)點(diǎn)得出的1O期高程數(shù)據(jù)來分析，組數(shù)器為中海達(dá)RTKV30，使用的水準(zhǔn)高程模型為為4～10維，其中維數(shù)為4時(shí)，精度是最佳的，所以EGM2008，使用的擬合方法為參數(shù)

6、擬合的固定差改本論文預(yù)測模型選取維數(shù)為4。正，引用礦區(qū)8、13、15、22、中金1號、中金2號和中3．2模型預(yù)測成果金3號7個(gè)控制點(diǎn)為已知點(diǎn)，使用多次平滑結(jié)合加權(quán)平均兩種解算方式，來求得12個(gè)觀測點(diǎn)擬合高程建立維數(shù)為4的等維新息模型，求得模型預(yù)測數(shù)據(jù)(表3)，這里僅列出第四期觀測數(shù)據(jù)。GC4—1值，GC4—3實(shí)測值與預(yù)測值比較見表4，兩者比較到GC4—6，6個(gè)觀測點(diǎn)分布在SM04坑道礦渣堆上，效果如圖3，GC4—8實(shí)測值與預(yù)測值比較見表5，兩6個(gè)點(diǎn)連線方位為156。，大致與礦區(qū)勘探線方位平者比較效果如圖4。行，每點(diǎn)間隔平均距離約為100m；GC4—7到GC43．3關(guān)于添加水文觀測值和巖石承載力

7、—12，6個(gè)觀測點(diǎn)分布在SM04坑道上方，GC4—7到合理性的探討GC4—8方位為90。，GC4—8到GC4—12方位為128。，6個(gè)點(diǎn)連線方位大致與SM04坑道主巷道方位我們將每個(gè)相鄰期數(shù)沉降觀測值的差值與每個(gè)平行。相鄰期數(shù)水文觀測值的差值做比較(僅列出GC4—8數(shù)據(jù))，不難發(fā)現(xiàn)，隨著水流流量的增大或變小，沉199礦產(chǎn)勘查2015生表4觀測點(diǎn)GC4—3沉降實(shí)測值與預(yù)測值比較表5觀測點(diǎn)GC4—8沉